JP2011223698A - 電動車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回生協調制御による制動時、連続回生による二次バッテリの過電圧を防止する最大限域の回生量を確保できる電動車両の制御装置を提供する。
【解決手段】駆動モータと、二次バッテリと、目標制動トルクに対し回生協調トルクでの不足分を摩擦制動トルクにより補う回生協調制御手段と、ブレーキ操作に基づきドライバ要求回生トルクＴＤを演算する演算手段（ステップＳ３１）と、二次バッテリの状態に基づきバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢを演算する演算手段（ステップＳ３５）と、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢとモータ回転数に基づきバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢを演算する演算手段（ステップＳ３６）と、所定時間間隔毎に、ドライバ要求回生トルクＴＤと、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、のセレクトローにより回生協調トルクＴRBを調停演算する回生協調トルク調停演算手段（ステップＳ３８）と、を備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気自動車やハイブリッド車、等の電動車両に適用され、回生協調トルクと摩擦制動トルクにより要求される制動トルクを得る回生協調制御による制動を行う電動車両の制御装置に関する。

ブレーキ操作の速度から急制動を判定し、同判定に基づき、ブレーキ制動トルクに補助が必要であると判定した場合には、摩擦制動を行なった上に、さらに回生制動を行なう。この摩擦制動と回生制動の回生協調制御により、急制動時の減速Ｇフィーリングを向上させると共に、実用面での電費性能を向上させた電気自動車の制動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２２９６０８号公報

従来の電気自動車の制動装置では、ブレーキ急制動時に補助の必要性の有無を判定し、必要性有りと判断した場合には、回生制動を追加で行なうことにより、制動補助を実現している。また、回生制動を行なう場合において、バッテリ回生可能電力をモニタし、ドライバ要求の制動トルクと調停して、最終的な回生量を決定する必要がある。

しかしながら、一般的には、バッテリ連続回生時の過電圧防止に伴うバッテリ回生可能電力の急峻変化を懸念する必要がある。このために、連続時間を予め長めに設定して算出したバッテリ回生可能電力を用いて、前述のドライバ要求の制動トルクと調停を行なう。この結果、必要以上に回生量を制限してしまい、エネルギー効率の向上を十分に図ることができないし、ブレーキ急制動時のように通常の制動時と比較して大きい制動トルクが要求されたとしても、回生量による十分な制動補助が得られない、という問題があった。

特に、電気自動車の場合、航続距離を伸ばしたいため、バッテリ容量が100％近くになる場合があり、回生量の制限が遅れたり、回生制限量が小さすぎたりする場合には、過電圧の問題が生じ得る。かといって、回生量を必要以上に制限しすぎると、航続距離が伸びないという問題が生じ、いかに最大回生量を使いきるかが重要となる。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回生協調制御による制動時、連続回生による二次バッテリの過電圧を防止する最大限域の回生量を確保することができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の制御装置は、車両の走行用駆動源としての駆動モータと、前記駆動モータの電源としての二次バッテリと、回生協調制御手段と、ドライバ要求回生トルク演算手段と、バッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段と、バッテリ回生可能連続時間定格トルク演算手段と、回生協調トルク調停演算手段と、を備えた。
前記回生協調制御手段は、ブレーキ操作に基づいて決めた目標制動トルクに対し、前記駆動モータによる回生協調トルクでの不足分を摩擦ブレーキシステムによる摩擦制動トルクにより補う回生協調制御を行う。
前記ドライバ要求回生トルク演算手段は、ブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクを演算する。
前記バッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段は、前記二次バッテリの状態に基づき、バッテリ回生可能連続時間定格電力を演算する。
前記バッテリ回生可能連続時間定格トルク演算手段は、前記バッテリ回生可能連続時間定格電力と前記駆動モータのモータ回転数に基づくトルク換算により、バッテリ回生可能連続時間定格トルクを演算する。
前記回生協調トルク調停演算手段は、所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づく前記ドライバ要求回生トルクと、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクと、のセレクトローにより前記回生協調トルクを調停演算する。

よって、回生協調制御による制動時、回生協調トルク（＝回生量）は、所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクと、バッテリ回生可能連続時間定格トルクと、のセレクトローによる調停演算を行うことにより取得される。
このとき、バッテリ回生可能連続時間定格トルクは、二次バッテリの状態の時間変化に伴って時々刻々と変化する。このため、所定時間間隔毎に取得される回生協調トルクは、この時々刻々と変化する二次バッテリの状態が加味されたものとなり、連続時間を予め長めに設定して算出したバッテリ回生可能電力により制限する場合のように、必要以上の制限を受けない。言い換えると、回生協調トルクの制限は、二次バッテリの連続回生による過電圧を防止する限界域を狙った制限になる。
したがって、回生協調制御による制動時、連続回生による二次バッテリの過電圧を防止する最大限域の回生量を確保することができる。

実施例１の制御装置が適用された電気自動車（電動車両の一例）の回生協調ブレーキ制御系を示す全体システム図である。 実施例１の車両コントローラにて実行される回生協調制御処理の流れを示すフローチャートである。 回生協調制御処理のうち回生協調トルクを調停演算する回生協調トルク調停演算処理を示すフローチャートである。 ドライバ゛要求回生トルク演算方法の一例を説明するためのブレーキストローク−マスタシリンダ圧の関係を示す特性図である。 ドライバ゛要求回生トルク演算方法の一例を説明するためのマスタシリンダ圧−ドライバ要求制動減速度の関係を示す特性図である。 バッテリ劣化度の推定方法の一例を説明するためのバッテリ使用時間総和−バッテリ劣化度の関係を示す特性図である。 バッテリ内部抵抗の推定方法の一例を説明するために異なる内部抵抗をパラメータとしたときのバッテリ内部温度−バッテリ内部抵抗推定値の関係を示す比較特性図である。 バッテリ回生可能連続時間定格電力の推定方法の一例を説明するために異なる連続回生時間と異なる内部抵抗をパラメータとしたときの充電量−バッテリ回生可能電力の関係を示す比較特性図である。 バッテリ回生可能連続時間定格電力の推定方法の一例を説明するためのバッテリ回生可能電力の時間変化を示すタイミングチャートである。 モータ回生可能連続時間定格トルクの推定方法の一例を説明するために異なる連続回生時間をパラメータとしたときのモータ回転数−モータ回生可能トルクの関係を示す比較特性図である。 モータ回生可能連続時間定格トルクの推定方法の一例を説明するためのモータ回生可能トルクの時間変化を示すタイミングチャートである。 回生協調トルク調停演算方法の一例を説明するための基本概念を示すブロック図である。 回生協調トルク調停演算方法の一例を説明するためのブレーキストロークと回生協調トルクの時間変化を示すタイミングチャートである。 実施例１の回生協調制御による回生協調領域の拡大効果を説明するために駆動モータ回転数−駆動モータトルクの座標面上にあらわした駆動モータ短時間定格回生トルク特性（５秒連続回生）と最大回生トルク特性を示す特性比較図である。 異なる連続回生時間をパラメータとしたときのバッテリSOCに対するバッテリ入力可能電力（最大入力可能電力）の関係を示す特性図である。 異なる連続回生時間と異なるバッテリ内部抵抗をパラメータとしたときのバッテリ入力可能電力（最大入力可能電力）の時間変化を示すタイミングチャートである。 異なる連続回生時間をパラメータとしたときの駆動モータ回転数に対する駆動モータトルク（最大回生トルク）の関係を示す特性図である。 異なる連続回生時間と異なるバッテリ内部抵抗をパラメータとしたときの駆動モータ回生トルク最大値（最大回生トルク）の時間変化を示すタイミングチャートである。 実施例１の回生協調制御を説明するためのブレーキストロークと回生協調トルクの時間変化を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の電動車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の制御装置が適用された電気自動車（電動車両の一例）の回生協調ブレーキ制御系を示す全体システム図である。以下、図１に基づき全体システム構成を説明する。

電気自動車の回生協調ブレーキ制御系は、図１に示すように、駆動モータ１と、駆動モータインバータ２と、二次バッテリ３と、バッテリコントローラ４と、アクセルペダル５と、アクセル開度センサ６と、ブレーキペダル７と、ブレーキストロークセンサ８と、車両コントローラ９と、ブレーキコントローラ１０と、ブレーキアクチュエータ１１と、マスタシリンダ１２と、マスタシリンダ圧センサ１３と、車輪１４と、ブレーキ液圧管１５と、車速センサ１６と、を備えている。

前記駆動モータ１は、電気自動車の走行用駆動源であり、駆動輪に連結される。この駆動モータ１は、駆動モータインバータ２に対し正のトルク指令が出力されている時には、二次バッテリ３から放電される電力を使って駆動トルクを発生する駆動動作をし、駆動輪を駆動する（力行）。一方、駆動モータインバータ２に対し負のトルク指令が出力されている時には、駆動輪からの回転エネルギーを電気エネルギーに変換する発電動作をし、発電した電力を二次バッテリ３の充電電力とする（回生）。このモータ回生時、駆動モータ１からの発電負荷が駆動輪に与えられ、この発電負荷が、駆動輪を制動させる方向に作用する回生トルクとなる。

前記バッテリコントローラ４は、二次バッテリ３の状態である電圧、充放電電流、充電量（＝バッテリSOC）、内部温度（＝IGBT等の温度）、劣化度（＝バッテリ使用時間等）、等を検出する。また、二次バッテリ３の状態に基づいてバッテリ入出力可能電力を算出し、バッテリ状態情報やバッテリ入出力可能電力情報を車両コントローラ９に出力する。

前記ブレーキコントローラ１０は、ブレーキストロークセンサ８からのブレーキストローク情報を入力し、車両コントローラ９にブレーキストローク情報を出力する。車両コントローラ９からブレーキ液圧指令値を入力すると、マスタシリンダ圧センサ１３からのマスタシリンダ圧情報に基づき、ブレーキ液圧指令値に応じた摩擦制動トルクを得る制御指令をブレーキアクチュエータ１１に出力する。

前記車両コントローラ９は、制駆動系の安定した作動を維持しつつ、高い電費性能を確保するというように、駆動モータ１と二次バッテリ３と摩擦ブレーキシステムを統括して管理するコントローラである。この車両コントローラ９で行われる駆動時の基本制御動作と制動時の基本制御動作は、下記の通りである。

駆動時には、アクセル開度センサ６からのアクセル開度と車速センサ１６からの車速に基づき、目標駆動トルクを算出する。そして、目標駆動トルクとバッテリ出力可能トルクとモータ出力可能トルクに基づき、駆動モータ１の力行制御により発生させる力行協調トルクを決める。そして、駆動モータインバータ２に決めた力行協調トルクを得る制御指令を出力する。

制動時には、ブレーキストロークセンサ８からのブレーキストロークに基づき、目標制動トルクを算出する。そして、ドライバ要求回生トルクとバッテリ回生可能トルクとモータ回生可能トルクに基づき、駆動モータ１の回生制御により発生させる回生協調トルクを決める。目標制動トルクに対して回生協調トルクだけで賄えるときは、駆動モータインバータ２に回生協調トルク（＝目標制動トルク）を得る制御指令を出力する。一方、目標制動トルクに対して回生協調トルクだけでは不足するときは、駆動モータインバータ２に対し決めた回生協調トルクを得る制御指令を出力する。同時に、回生協調トルクで不足するトルク分を摩擦制動トルクで補うようにブレーキコントローラ１０に対し摩擦制動トルクを得る制御指令を出力する（回生協調制御）。

前記車輪１４は、１輪のみ図示しているが、左右前輪と左右後輪の４輪を備えていて、各車輪１４には、ホイールシリンダ１４ａと、ブレーキパッド１４ｂ，１４ｂと、ブレーキディスク１４ｃと、を有する。そして、車両コントローラ９からブレーキコントローラ１０に対し、摩擦制動トルクを得る制御指令が出力されると、ブレーキアクチュエータ１１において、マスタシリンダ圧を元圧とする液圧制御により各輪への液圧が作り出される。この液圧は、ブレーキ液圧管１５を経過してホイールシリンダ１４ａに供給され、ホイールシリンダ１４ａによって駆動されるブレーキパッド１４ｂ，１４ｂが、ブレーキディスク１４ｃを挟み込むように摩擦圧接することで各車輪１４に摩擦制動トルクを与える（摩擦ブレーキシステム）。例えば、電気自動車がＦＦ車である場合、回生協調制御による制動時、駆動輪である左右前輪は、回生制動と摩擦制動の双方が加えられる車輪となり、従動輪である左右後輪は、摩擦制動のみが加えられる車輪となる。

図２は、実施例１の車両コントローラ９にて実行される回生協調制御処理の流れを示すフローチャートである（回生協調制御手段）。以下、各ステップについて説明する。

ステップＳ１では、ドライバがブレーキペダル踏み込み操作を開始した制動操作時であるか否かを判断する。YES（制動操作時）の場合はステップＳ２へ進み、NO（制動非操作時）の場合はステップＳ１の判断を繰り返す。

ステップＳ２では、ステップＳ１での制動操作時であるとの判断に続き、ブレーキストロークセンサ１３からのブレーキストロークを読み込み、このブレーキストロークと図外の目標制動トルクマップを用いて目標制動トルクＴＱを算出し、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ３では、ステップＳ２での目標制動トルクＴＱの算出に続き、回生協調トルクＴRBの調停演算（図３）を行い、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、ステップＳ３での回生協調トルクＴRBの調停演算に続き、目標制動トルクＴＱが回生協調トルクＴRBより大きいか否かを判断する。YES（ＴＱ＞ＴRB）の場合はステップＳ６へ進み、NO（ＴＱ≦ＴRB）の場合はステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、ステップＳ４でのＴＱ≦ＴRBであるとの判断に続き、ステップＳ３で調停演算された回生協調トルクＴRBを、目標制動トルクＴＱの値に書き換え、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ６では、ステップＳ４でのＴＱ＞ＴRBであるとの判断に続き、ステップＳ２で算出された目標制動トルクＴＱから、ステップＳ３で調停演算された回生協調トルクＴRBを差し引くことにより摩擦制動トルクＴFBを算出し、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、ステップＳ６での摩擦制動トルクＴFBの算出に続き、算出された摩擦ブレーキトルクＴFBを得る摩擦ブレーキサーボ制御指令をブレーキコントローラ１０に対し出力し、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、ステップＳ５での回生協調トルクＴRBの書き換え、または、ステップＳ７での摩擦ブレーキサーボ制御指令の出力に続き、ステップＳ３またはステップＳ５で決定された回生調停トルクＴRBを得る回生ブレーキサーボ制御指令を駆動モータインバータ２に対し出力し、リターンへ進む。

図３は、実施例１の車両コントローラ９にて実行される回生協調トルクの調停演算処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。なお、本処理内容は、運転開始時より所定時間毎（例えば、１０msec毎）に実行される。
概略の処理は、二次バッテリ３の状態および駆動モータ１の状態に基づき、連続的に回生可能なトルクの最大値を推定し、ドライバ要求回生トルクと調停して、最終的に駆動モータ１に発生させる回生トルクを制限制御するものである。

ステップＳ３１では、ブレーキストロークセンサ８からのブレーキストロークSaに基づき、ドライバ要求回生トルクＴＤを演算し、ステップＳ３２へ進む（ドライバ要求回生トルク演算手段）。

ここで、ドライバ要求回生トルクＴＤの演算方法の一例について、図４および図５を用いて説明する。
ブレーキストロークセンサ８により検出したブレーキストロークSa[mm]と、図４に示す予め実験などにより求めたブレーキストロークとマスタシリンダ圧（M/C圧）の関係に基づき、図４に示すように、ブレーキストロークSa[mm]に相当するマスタシリンダ圧Mａ[MPa]を演算する。次に、予め実験などにより求めたマスタシリンダ圧（M/C圧）とドライバ要求制動減速度の関係に基づき、図５に示すように、マスタシリンダ圧Mａ[MPa]に相当するドライバ要求制動減速度Ga[-]を演算する。次に、車重量・タイヤ半径・ギア比などを考慮して、ドライバ要求制動減速度Ga[-]を得る回生トルクを、ドライバ要求回生トルクＴＤ[Nm]として演算する。なお、図５のGbrklmtは、ブレーキ性能を確立するために回生トルクで実現しても良い制動減速度上限値であり、ドライバ要求制動減速度Gaが制動減速度上限値Gbrklmtを上回るときは、Ga＝Gbrklmtとする。

ステップＳ３２では、ステップＳ３１でのドライバ要求回生トルクＴＤの演算に続き、バッテリコントローラ４により二次バッテリ３のバッテリ内部温度Tinを検出し、ステップＳ３３へ進む。

ステップＳ３３では、ステップＳ３２でのバッテリ内部温度Tinの検出に続き、バッテリコントローラ４により二次バッテリ３のバッテリ劣化度ｋを推定し、ステップＳ３４へ進む。

ここで、バッテリ劣化度ｋの推定方法の一例について、図６を用いて説明する。
一般的には、図６に示した通り、バッテリ劣化度はバッテリ充放電時間の総和やバッテリ充放電電力の総和に相関があり、該総和が増加するにしたがって、劣化度が上がる（劣化が進む）。よって、バッテリコントローラ４によりバッテリ使用時間総和Σｔを演算し、予め実験などにより求めたバッテリ使用時間総和とバッテリ劣化度の関係（図６）に基づき、バッテリ劣化度ｋを演算する。

ステップＳ３４では、ステップＳ３３でのバッテリ劣化度ｋの推定に続き、ステップＳ３２で検出したバッテリ内部温度Tinと、ステップＳ３３で推定したバッテリ劣化度ｋから、バッテリコントローラ４によりバッテリ内部抵抗Rinを推定し、ステップＳ３５へ進む。

ここで、バッテリ内部抵抗Rinの推定方法の一例について、図７を用いて説明する。
一般的には、図７に示した通り、バッテリ内部抵抗Rinは、バッテリ内部温度Tinやバッテリ劣化度ｋに相関があり、バッテリ内部温度Rinが低下するに従ってバッテリ内部抵抗Rinは上昇し、バッテリ劣化度ｋが上がるに従ってバッテリ内部抵抗Rinは上昇する。よって、バッテリコントローラ４によりバッテリ内部温度Tinを検出し、さらにバッテリ劣化度ｋを推定し、予め実験などにより求めたバッテリ内部温度およびバッテリ劣化度とバッテリ内部抵抗の関係（図７）に基づき、バッテリ内部抵抗Rinを推定演算する。

ステップＳ３５では、ステップＳ３４でのバッテリ内部抵抗Rinの推定に続き、推定したバッテリ内部抵抗Rinからバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢを演算し、ステップＳ３６へ進む（バッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段）。

ここで、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢの演算方法の一例について、図８および図９を用いて説明する。
まず、「バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢ」とは、所定の連続時間のバッテリ回生を行なっても、二次バッテリ３が過電圧に至らない上限電力のことを意味する。
一般的には、図８に示す通り、連続回生時間（Ａ＜Ｂ）が大きくなるにつれて、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢは小さくなり、同じ連続回生時間であっても、バッテリ内部抵抗Rinが大きくなるにつれて、同様にバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢは小さくなる。さらに、図９に示す通り、バッテリ回生可能連続時間定格電力Ｐａで連続回生時間Ａのバッテリ回生を行なった場合と、バッテリ回生可能連続時間定格電力Ｐｂで連続回生時間Ｂのバッテリ回生を行なった場合では、バッテリ回生可能電力の制限変化量が異なる。つまり、バッテリ回生可能電力の制限変化量は、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢと連続回生時間とバッテリ内部抵抗Rinに応じて決まる。

ステップＳ３６では、ステップＳ３５でのバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢの演算に続き、演算したバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢをバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢに換算し、ステップＳ３７へ進む（バッテリ回生可能連続時間定格トルク演算手段）。
ここで、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢの演算方法の一例について説明する。
駆動モータ１の消費電力Ｗ_MTR[kW]は以下の式により求めることができる。
Ｗ_MTR＝（2πｎＴ/60）＋loss …(1)
（ｎ：駆動モータ回転数、Ｔ：駆動モータトルク、loss：駆動モータ損失分）
式(1)により、駆動モータトルクＴ[Nm]は、以下の式(2)により求めることができる。
Ｔ＝{60(Ｗ_MTR−loss)}/2πｎ …(2)
Ｗ_MTR[kW]をバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢ（図９中のＰａ、Ｐｂ[kW]）と置き換えることで、Ｔ[Nm]をバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢとして算出することができる。なお、駆動モータ損失分loss[kW]は、予め実験などにより求める必要がある。また、式(1)、(2)中のloss[kW]は、駆動モータ回転数ｎ[rpm]、駆動モータトルクＴ[Nm]から求まる関数loss(ｎ，Ｔ)である。

ステップＳ３７では、ステップＳ３６でのバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢの演算に続き、駆動モータ１の状態と駆動モータインバータ２の状態に基づき、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを演算し、ステップＳ３８へ進む（モータ回生可能連続時間定格トルク演算手段）。

ここで、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの演算方法の一例について、図１０および図１１を用いて説明する。
まず、「モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭ」とは、所定の連続時間のモータ回生を行なっても、モータ素子などが過加熱に至らない上限トルクのことを意味する。
一般的には、図１０に示す通り、連続回生時間が大きくなるにつれて、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭは小さくなる（Ｔｄ＜Ｔｃ）。さらに、図１１に示す通り、モータ回生可能連続時間定格トルクＴｃで連続回生時間Ｃのモータ回生を行なった場合と、モータ回生可能連続時間定格トルクＴｄで連続回生時間Ｄのモータ回生を行なった場合では、モータ回生可能トルクの制限変化量が異なる。つまり、モータ回生可能トルクの制限変化量は、連続回生時間とモータ素子などの温度状態に応じて決まる。

ステップＳ３８では、ステップＳ３７でのモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの演算に続き、ステップＳ３１で演算したドライバ要求回生トルクＴＤと、ステップＳ３６で演算したバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、ステップＳ３７で演算したモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを調停し、最終的に駆動モータ１に発生させる回生トルクである回生協調トルクＴRBを演算し、エンドへ進む。

ここで、ステップＳ３８における回生協調トルクＴRBの調停演算方法の一例を、図１２および図１３を用いて説明する。
基本的には、図１２に示すように、図３のフローチャートの演算処理時間である１０msec毎（所定時間間隔毎）に、ブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクＴＤ（ステップＳ３１）と、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢ（ステップＳ３２〜Ｓ３６）と、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭ（ステップＳ３７）と、のセレクトローにより回生協調トルクＴRBを調停演算する（ステップＳ３８）。
そして、図１３に示すように、摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値（最速応答）に基づいて回生協調トルクＴRBの変化量上限値（＝最速応答に基づく減少勾配上限値）を決めておく。そして、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢまたはモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの変化量推定値が、回生協調トルクＴRBの変化量上限値より大きくなることを推定した場合、予め回生協調トルクＴRBを、決めた変化量上限値により制限する。なお、ドライバ要求回生トルクＴＤに対しても、図１３に示すように、摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値（最速応答）に基づいて変化量上限値を決めている。

次に、作用を説明する。
実施例１の電気自動車の制御作用を、「比較例の課題」、「回生協調トルクの調停演算作用」、「回生協調領域の拡大作用」、「バッテリ回生可能連続時間定格電力推定作用」、「モータ回生可能連続時間定格トルク推定作用」、「摩擦制動トルク変化量上限値による制限作用」に分けて説明する。

［比較例の課題］
回生協調制御による制動時には、バッテリ連続回生時の過電圧防止に伴うバッテリ回生可能電力の急峻変化や、駆動モータ連続回生時の素子過加熱保護に伴う駆動モータ回生可能トルクの急峻変化による運転性の悪化（＝減速Ｇの変動）を懸念する必要がある。このために、急制動時、連続時間を予め長めに設定して算出したバッテリ回生可能電力や駆動モータ回生可能トルクを用い、ドライバ要求回生トルクと調停を行なう回生トルクの制限制御を比較例とする。

この比較例の場合、連続時間を予め長めに設定して算出したバッテリ回生可能電力や駆動モータ回生可能トルクを用いるため、必要以上に回生量を制限してしまい、エネルギー効率の向上（電気自動車の場合は電費向上）を十分に図ることができないし、ブレーキ急制動時のように通常の制動時と比較して大きい制動トルクが要求されたとしても、回生量による十分な制動補助が得られない。

そして、高速域（＝駆動モータ高回転数領域）では、以下の理由から回生協調トルクが制限されてしまう。
(1) バッテリ入力可能電力の最大値
(2) 駆動モータトルク連続定格
上記(1)の場合には、図１４に示すように、バッテリSOCが高くなるほどバッテリ入力可能電力の最大値が制限される。また、上記(1)の場合には、図１５に示すように、回生連続時間が１秒連続、３秒連続、５秒連続というように長い時間になるほどバッテリ入力可能電力の最大値が制限される。さらに、図１５の領域Ｇに示すように、バッテリ内部抵抗がバッテリ内部抵抗Ｅやバッテリ内部抵抗Ｆ（Ｅ＜Ｆ）というように変わると、最大入力可能電力や制限変化量が変わる。
上記(2)の場合には、図１６に示すように、駆動モータ回転数が高くなるほど駆動モータトルクの連続定格が小さくなる。また、上記(2)の場合には、図１７に示すように、回生連続時間が３秒連続、１０秒連続、２０秒連続というように長い時間になるほど駆動モータ回生トルク最大値が制限される。

しかしながら、一般的には(1)の場合は、所定時間（例えば、５秒連続）のバッテリ入力可能電力に設定されるし、(2)の場合も同様に所定時間（例えば、２０秒連続）の駆動モータトルク連続定格に設定される。このように、長めの連続時間による設定によれば、モード走行のような一般的なブレーキ操作パターンであれば影響を受けることが少ない。しかし、実際の走行パターンにおいては、極短時間（例えば、２秒連続）のブレーキ操作であっても、上記(1),(2)の制約を受けることになるため、最大のエネルギー効率向上効果を得られない。

さらに、二次バッテリは、回生する連続時間が小さくなるにつれて、大きな回生電力を吸収することができる特性を持っている。しかし、二次バッテリの状態（内部温度、劣化度、充電量など）に応じて、前述の特性やバッテリ過電圧を防止するための制限変化量が変化する。そのため、バッテリ状態の変化特性や制限変化量をモニタし、ドライバ要求回生トルクとの調停に反映させておく必要がある。加えて、ブレーキ摩擦制動の応答は、一般的に駆動モータトルクの応答よりも遅いため、ブレーキ摩擦制動応答の上限値（摩擦制動トルクの変化量上限値）についても、前述のドライバ要求回生トルクとの調停に反映させておく必要がある。

しかしながら、比較例においては、単にドライバ急制動のみを判定しており、前述の調停について考慮していないため、場合によっては、バッテリ過電圧や減速Ｇの変動を引き起こす可能性がある。

［回生協調トルクの調停演算作用］
以下、上記比較例の課題に着目してなされた実施例１の制御システムによる回生協調トルクＴRBの調停演算作用を説明する。

まず、回生協調制御による制動操作時、目標制動トルクＴＱが回生協調トルクＴRB以下のときは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ８へと進む。つまり、目標制動トルクＴＱを、エンブレ相当分の制動トルクと回生協調トルクＴRBにより発生させる。
一方、目標制動トルクＴＱが回生協調トルクＴRBを超えると、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。つまり、目標制動トルクＴＱを、エンブレ相当分の制動トルクと回生協調トルクＴRBと摩擦制動トルクＴFBにより発生させる。

上記回生協調制御による制動に際し、ステップＳ３では、図３に示すフローチャートにしたがって、回生協調トルクＴRBが調停演算される。この回生協調トルクＴRBの調停演算処理は、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３６→ステップＳ３７→ステップＳ３８へと進む流れを、１０msec毎に繰り返すことにより実行される。つまり、ステップＳ３１でブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクＴＤが演算され、ステップＳ３２〜ステップＳ３６で、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢが演算され、ステップＳ３７で、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭが演算される。そして、ステップＳ３７において、ドライバ要求回生トルクＴＤとバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢとモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭのセレクトローにより、回生協調トルクＴRBが調停演算される。

この回生協調制御において、一般的には、ブレーキ操作量に基づく回生トルクと、一定の回生が５秒連続していたと仮定した場合におけるバッテリ回生可能連続時間定格電力から求まる回生トルクと、のセレクトローにより回生トルクを設定（制限）していた。

しかし、５秒連続回生に基づく回生量の制限制御では、例えば、実際の回生トルクの連続時間が５秒より短い２秒だったとした場合、３秒分の回生量を必要以上に制限してしまうことになり最大回生量を使いきることができない。

そこで、実施例１では、所定時間（１０msec）間隔毎に、ブレーキ操作量に基づくドライバ要求回生トルクＴＤと、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢから求まるバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、のセレクトローにより、回生協調トルクＴRBを設定（制限制御）するようにした。
このバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢは、図１５に示すように、時間の経過とともに小さくなる値であり、演算時点において時々刻々と変わる値である。このように、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢは、時々刻々と変わる値であることを考慮することにより、最大回生可能トルクを最大限域まで使いきることができるようになる。

したがって、所定時間（１０msec）毎に、その時点におけるバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢから求めたバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢに基づいて回生量を制限することで、極短時間の制動時において必要以上に回生量を制限することがなくなる。言い換えると、バッテリ過電圧を防止する最大限域の回生量を確保することができる。

さらに、実施例１によれば、所定時間（１０msec）間隔毎に、ドライバ要求回生トルクＴＤとバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢに、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを加え、これら３つのトルクＴＤ，ＴＢ，ＴＭを比較し、最も小さい値のものを選択するセレクトローにより、回生協調トルクＴRBを調停演算するようにした。
このモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭは、図１７に示すように、時間の経過とともに小さくなる値であり、演算時点において時々刻々と変わる値である。このように、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭは、時々刻々と変わる値であることを考慮することにより、最大回生可能トルクを最大限域まで使いきることができるようになる。

したがって、所定時間（１０msec）毎に、その時点におけるバッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢとモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭに基づいて回生量を制限することで、極短時間の制動時において必要以上に回生量を制限することがなくなる。言い換えると、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを加えたことで、バッテリ過電圧を防止すると共にモータ素子過加熱を保護する最大限域の回生量を確保することができる。

［回生協調領域の拡大作用］
次に、実施例１の回生協調制御による回生協調領域の拡大作用を、図１８および図１９に基づいて説明する。

まず、図１８のＨは、実際のブレーキストロークを回生トルクに変換した特性（以下、ドライバ要求回生トルク特性Ｈ）である。また、図１８のＩは、ブレーキストロークに基づく回生トルクと、５秒連続回生した場合におけるバッテリ回生可能連続時間定格電力から求まる回生トルクと、のセレクトローにより回生トルクを制限したときの特性（以下、比較例特性Ｉ）である。図１８のＪは、二次バッテリ３や駆動モータ１の状態から算出される回生トルクをあらわす特性（以下、ＴＢ・ＴＭセレクトロー特性Ｊ）である。

そこで、ドライバ要求回生トルク特性Ｈと比較例特性Ｉを対比すると、両特性の差である平行四辺形領域が回生トルクの制限領域になる。一方、実施例１の制限による回生協調トルク特性は、ドライバ要求回生トルク特性ＨとＴＢ・ＴＭセレクトロー特性Ｊとのセレクトローにより決定される特性となる。

したがって、実施例１による回生協調トルク特性による回生トルクの制限領域は、比較例特性Ｉに比べて小さな領域になる。言い換えると、実施例１で回生トルクが許容される領域は、比較例特性Ｉに比べ、図１８のハッチング領域Ｋだけ拡大した領域となる。この回生トルクが許容される領域（＝回生協調領域）の拡大作用を、駆動モータ特性に基づき説明する。

横軸に駆動モータ回転数とり、縦軸に駆動モータトルクをとった駆動モータ特性で回生協調領域をあらわしたとき、図１９に示すように、最大回生トルク特性Ｌ，Ｍにより回生協調領域が制限される。ここで、最大回生トルク特性Ｌは、回生協調最大許容Ｇから決まる最大回生トルクの特性である。最大回生トルク特性Ｍは、バッテリ入力可能電力５秒連続値で決まる最大回生トルクの特性（または、駆動モータ連続定格で決まる最大回生トルクの特性）である。

この最大回生トルク特性Ｌと最大回生トルク特性Ｍの関係は、駆動モータ回転数の低回転数領域では、最大回生トルク特性Ｌにより回生協調領域が制限される。加えて、駆動モータ回転数の高回転数領域では、バッテリ入力可能電力５秒連続というように、長めの連続時間により設定されている最大回生トルク特性Ｍにより回生協調領域が制限される。

これに対し、実施例１では、上記のように、二次バッテリ３や駆動モータ１がそれぞれの状態変化に応じて時々刻々とその特性を変化させるのに対応し、特性変化をごく短い時間単位（１０msec）でモニタし、ドライバ要求回生トルクＴＤとの調停に反映させて、回生協調トルクＴRBを得るようにした。

したがって、実施例１の回生協調制御では、長めの連続時間設定により制限されていた図１９のハッチング領域Ｎが、回生トルクが許容される回生協調領域として加えられることになり、駆動モータ回転数の高回転数領域において、回生協調領域を拡大することができることになる。

特に、電気自動車の場合、航続距離を伸ばしたいため、バッテリ容量が100％近くになる場合があり、回生量の制限が遅れたり、回生制限量が小さすぎたりする場合には、過電圧の問題が生じ得る。かといって、回生量を必要以上に制限しすぎると、航続距離が伸びないという問題が生じ、いかに最大回生量を使いきるかが重要となるが、この要求性能を回生協調領域の拡大作用により反映させることができる。

［バッテリ回生可能連続時間定格電力推定作用］
バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢの推定演算は、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５へと進む流れにより行われる。ステップＳ３２では、バッテリコントローラ４により二次バッテリ３のバッテリ内部温度Tinが検出される。ステップＳ３３では、例えば、予め実験などにより求めたバッテリ使用時間総和とバッテリ劣化度の関係（図６）に基づき、二次バッテリ３のバッテリ劣化度ｋが推定される。ステップＳ３４では、バッテリ内部温度Tinとバッテリ劣化度ｋから、例えば、予め実験などにより求めたバッテリ内部温度およびバッテリ劣化度とバッテリ内部抵抗の関係（図７）に基づき、バッテリ内部抵抗Rinが推定される。ステップＳ３５では、推定したバッテリ内部抵抗Rinと連続回生時間から、所定の連続時間のバッテリ回生を行なっても、二次バッテリ３が過電圧に至らない上限電力としてのバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢが演算される（図８，図９）。

このように、実施例１によれば、モータ回生トルクが連続的に継続した場合を想定し、バッテリ温度検出値およびバッテリ総使用時間などから推定したバッテリ劣化度ｋと予め実験などにより設定したバッテリ上限電力からバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢを推定演算し、モータ回生トルクの制限制御に反映している。このため、連続回生によるバッテリ過電圧が確実に防止され、この結果、二次バッテリ３の性能低下を抑制することができる。

［モータ回生可能連続時間定格トルク推定作用］
モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの推定演算は、図３のフローチャートのステップＳ３７において行われる。このステップＳ３７では、駆動モータ１の状態と駆動モータインバータ２の状態に基づき、所定の連続時間のモータ回生を行なっても、モータ素子などが過加熱に至らない上限トルクであるモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭが演算される（図１０，図１１）。

このように、実施例１によれば、モータ回生トルクが連続的に継続した場合を想定し、IGBTなどの駆動モータ内部温度からモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを推定演算し、モータ回生トルクの制限制御に反映している。このため、駆動モータ１の連続回生による素子過加熱が確実に保護され、この結果、駆動モータ１の性能低下を抑制することができる。

［摩擦制動トルク変化量上限値による制限作用］
回生協調トルクＴRBの調停演算は、図３のフローチャートのステップＳ３８において行われる。このステップＳ３８での回生協調トルクＴRBの調停演算は、図１２に示すように、ドライバ要求回生トルクＴＤと、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭと、をセレクトローにより選択する処理を、１０msec毎に実行することで基本的に行われる。

そして、図１３に示すように、予め実験などにより、摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値（最速応答）を求め、これを回生協調トルクＴRBの変化量上限値（＝最速応答に基づく減少勾配上限値）として決めておく。そして、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢまたはモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの変化量推定値が、摩擦制動トルクＴFBの最速応答より大きくなることを推定した場合には、予め回生協調トルクＴRBを、決めた変化量上限値に制限する。つまり、摩擦制動トルクＴFBの最速応答を、回生協調トルクＴRBと摩擦制動トルクＴFBを切り替える際のトルク変化量の上限値とするように、回生協調トルクＴRBを制限する。

その理由を説明する。摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値（最速応答）は、これ以上速い応答を要求されても、ブレーキ摩擦制動が応答できない値である。これに対し、例えば、図１３に示すように、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢが、ブレーキ摩擦制動の応答速度より遅く、モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭが、ブレーキ摩擦制動の応答速度より速い一例について説明する。このとき、摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値により回生協調トルクＴRBを制限していないと、応答速度の速いモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭが回生協調トルクＴRBとして選択されている状態から、摩擦制動トルクＴFBに切り替えた際、減速Ｇに抜けが出てしまう。

一方、極低温時においては、摩擦制動トルクＴFBの応答性を加味して設定されるモータ回生トルク変化量の傾きで回生トルクの変化量が制限されることよりも、二次バッテリ３側の要求、つまり、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢに基づいて回生トルクの変化量が制限される機会が多くなる。二次バッテリ３側の要求で回生トルクが制限された場合であって、液圧ブレーキ側の要求で制限される回生トルクの減少勾配よりも大きい場合は、液圧制動トルクの立ち上がりが間に合わないことになり、減速Ｇに抜けが生じてしまうという問題が顕著となる。すなわち、摩擦制動トルクＴFBの最速応答により回生協調トルクＴRBの変化量上限値を制限する構成は、特に、内部抵抗が大きくなりバッテリ回生可能電力の制限がかかりやすくなる極低温時において効果を奏する構成である。この構成により、極低温時において発生する減速Ｇの抜けという問題を解消できる。

上記のように、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢとモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭのセレクトローにより選択された回生協調トルクＴRBの変化量推定値が、摩擦制動トルクＴFBの最速応答により決められた変化量上限値より大きくなる場合、予め回生協調トルクＴRBを変化量上限値より制限する調停を施すことにより、減速Ｇに変動が生じることなく、最大限の回生協調トルクTRBを実現することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 車両の走行用駆動源としての駆動モータ１と、前記駆動モータ１の電源としての二次バッテリ３と、ブレーキ操作に基づいて決めた目標制動トルクに対し、前記駆動モータ１による回生協調トルクでの不足分を摩擦ブレーキシステムによる摩擦制動トルクにより補う回生協調制御を行う回生協調制御手段（図２）と、ブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクＴＤを演算するドライバ要求回生トルク演算手段（ステップＳ３１）と、前記二次バッテリ３の状態に基づき、バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢを演算するバッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段（ステップＳ３５）と、前記バッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢと前記駆動モータ１のモータ回転数に基づくトルク換算により、バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢを演算するバッテリ回生可能連続時間定格トルク演算手段（ステップＳ３６）と、所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づく前記ドライバ要求回生トルクＴＤと、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、のセレクトローにより前記回生協調トルクＴRBを調停演算する回生協調トルク調停演算手段（ステップＳ３８）と、を備えた。
このため、回生協調制御による制動時、連続回生による二次バッテリ３の過電圧を防止する最大限域の回生量を確保することができる。

(2) 前記駆動モータ１の状態に基づき、モータ回生連続時間定格トルクＴＭを演算するモータ回生可能連続時間定格トルク演算手段（ステップＳ３７）と、を備え、前記回生協調トルク調停演算手段（ステップＳ３８）は、所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づく前記ドライバ要求回生トルクＴＤと、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢと、前記モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭと、のセレクトローにより前記回生協調トルクＴRBを調停演算する。
このため、回生協調制御による制動時、連続回生による二次バッテリ３の過電圧を防止すると共にモータ素子過加熱を保護する最大限域の回生量を確保することができる。

(3) 前記回生協調トルク調停演算手段（ステップＳ３８）は、セレクトローで選択の対象とする更新したトルク情報を取得可能なコンピュータ演算処理時間（１０msec）を所定時間として設定し、設定した所定時間間隔毎に前記回生協調トルクＴRBを調停演算する。
このため、上記(1)または(2)の効果に加え、回生協調制御による制動時、演算処理時間毎に時々刻々と変わる状態変化をモニタできることで、最大回生可能トルクの限界域までを回生量として使うことができる。

(4) 前記バッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段（ステップＳ３５）は、前記回生協調トルクＴRBが連続的に継続した場合を想定し、前記二次バッテリ３のバッテリ内部温度Tinおよびバッテリ劣化度ｋから推定したバッテリ内部抵抗Rinとバッテリ上限電力からバッテリ回生可能連続時間定格電力ＰＢを推定する（ステップＳ３２〜ステップＳ３４）。
このため、上記(1)〜(3)の効果に加え、連続回生によるバッテリ過電圧を確実に防止することにより、二次バッテリ３の性能低下を抑制することができる。

(5) 前記モータ回生可能連続時間定格トルク演算手段（ステップＳ３７）は、前記回生協調トルクＴRBが連続的に継続した場合を想定し、前記駆動モータ１のモータ内部温度Tinからモータ回生可能連続時間定格トルクＴＭを推定する。
このため、上記(3)または(4)の効果に加え、駆動モータ１の連続回生による素子過加熱を確実に保護することにより、駆動モータ１の性能低下を抑制することができる。

(6) 前記回生協調トルク調停演算手段（ステップＳ３８）は、前記摩擦制動トルクＴFBの変化量上限値に基づく前記回生協調トルクＴRBの変化量上限値よりも、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクＴＢの変化量推定値または前記モータ回生可能連続時間定格トルクＴＭの変化量推定値のいずれか大きくなることを推定した場合、前記回生協調トルクＴRBの変化量上限値に基づき、予め前記回生協調トルクＴRBを制限する。
このため、上記(3)〜(5)の効果に加え、回生協調トルクＴRBから摩擦制動トルクＴFBに切り替えての制動時、減速Ｇに変動が生じることなく、最大限の回生協調トルクTRBを実現することができる。特に、内部抵抗が大きくなりバッテリ回生可能電力に制限がかかりやすくなる極低温下での回生協調制御による制動時において、減速Ｇの抜けという問題を解消することができる。

以上、本発明の電動車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、回生協調トルクの調停演算を行う所定時間間隔を、セレクトローで選択の対象とする更新したトルク情報を取得可能なコンピュータ演算処理時間（例えば、１０msec）とする例を示した。しかし、この回生協調トルクの調停演算を行う所定時間間隔は、実際の走行パターンにおいて、極短時間（例えば、２sec）のブレーキ操作であっても、時々刻々のバッテリ状態変化やモータ状態変化に追従してモニタできる時間であれば、実施例１で示した１０msecに限られることなく、これより長い時間間隔や短い時間間隔に設定しても良い。

実施例１では、バッテリ内部抵抗Rinを推定方法として、バッテリ内部温度Tinを検出し、さらにバッテリ劣化度ｋを推定し、予め実験などにより求めたバッテリ内部温度およびバッテリ劣化度とバッテリ内部抵抗の関係（図７）に基づき、バッテリ内部抵抗Rinを推定演算する例を示した。しかし、バッテリ内部抵抗Rinに支配的な影響を与える要素として、バッテリ内部温度Tinやバッテリ劣化度ｋの他にもバッテリ充電量（バッテリSOC）などがある。よって、それらを考慮して、バッテリ内部抵抗Rinを推定する方法としても良い。

実施例１では、電動車両として、電気自動車（EV車）の例を示した。しかし、回生発電ができる走行用駆動モータを搭載した車両であれば、ハイブリッド車（HEV車）や燃料電池車（FCV車）、等の電動車両に適用することができる。

１ 駆動モータ
２ 駆動モータインバータ
３ 二次バッテリ
４ バッテリコントローラ
５ アクセルペダル
６ アクセル開度センサ
７ ブレーキペダル
８ ブレーキストロークセンサ
９ 車両コントローラ
１０ ブレーキコントローラ
１１ ブレーキアクチュエータ
１２ マスタシリンダ
１３ マスタシリンダ圧センサ
１４ 車輪
１５ ブレーキ液圧管
１６ 車速センサ

Claims (6)

1. 車両の走行用駆動源としての駆動モータと、
   前記駆動モータの電源としての二次バッテリと、
   ブレーキ操作に基づいて決めた目標制動トルクに対し、前記駆動モータによる回生協調トルクでの不足分を摩擦ブレーキシステムによる摩擦制動トルクにより補う回生協調制御を行う回生協調制御手段と、
   ブレーキ操作に基づくドライバ要求回生トルクを演算するドライバ要求回生トルク演算手段と、
   前記二次バッテリの状態に基づき、バッテリ回生可能連続時間定格電力を演算するバッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段と、
   前記バッテリ回生可能連続時間定格電力と前記駆動モータのモータ回転数に基づくトルク換算により、バッテリ回生可能連続時間定格トルクを演算するバッテリ回生可能連続時間定格トルク演算手段と、
   所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づく前記ドライバ要求回生トルクと、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクと、のセレクトローにより前記回生協調トルクを調停演算する回生協調トルク調停演算手段と、
   を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
2. 請求項１に記載された電動車両の制御装置において、
   前記駆動モータの状態に基づき、モータ回生連続時間定格トルクを演算するモータ回生可能連続時間定格トルク演算手段と、を備え、
   前記回生協調トルク調停演算手段は、所定時間間隔毎に、ブレーキ操作に基づく前記ドライバ要求回生トルクと、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクと、前記モータ回生可能連続時間定格トルクと、のセレクトローにより前記回生協調トルクを調停演算することを特徴とする電動車両の制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載された電動車両の制御装置において、
   前記回生協調トルク調停演算手段は、セレクトローで選択の対象とする更新したトルク情報を取得可能なコンピュータ演算処理時間を所定時間として設定し、設定した所定時間間隔毎に前記回生協調トルクを調停演算することを特徴とする電動車両の制御装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
   前記バッテリ回生可能連続時間定格電力演算手段は、前記回生協調トルクが連続的に継続した場合を想定し、前記二次バッテリのバッテリ内部温度およびバッテリ劣化度から推定したバッテリ内部抵抗とバッテリ上限電力からバッテリ回生可能連続時間定格電力を推定することを特徴とする電動車両の制御装置。
5. 請求項３または請求項４に記載された電動車両の制御装置において、
   前記モータ回生可能連続時間定格トルク演算手段は、前記回生協調トルクが連続的に継続した場合を想定し、前記駆動モータのモータ内部温度からモータ回生可能連続時間定格トルクを推定することを特徴とする電動車両の制御装置。
6. 請求項３から請求項５の何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
   前記回生協調トルク調停演算手段は、前記摩擦制動トルクの変化量上限値に基づく前記回生協調トルクの変化量上限値よりも、前記バッテリ回生可能連続時間定格トルクの変化量推定値または前記モータ回生可能連続時間定格トルクの変化量推定値のいずれか大きくなることを推定した場合、前記回生協調トルクの変化量上限値に基づき、予め前記回生協調トルクを制限することを特徴とする電動車両の制御装置。

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